Variante del Lockheed F-104 Starfighter
Lockheed F-104 Starfighter NF-104A
Entrenador aeroespacial de potencia mixta: tres F-104A con un motor cohete Rocketdyne AR2-3 y control por reacción, usados entre 1963 y 1971 para llevar a los alumnos de la escuela de pilotos de Edwards al borde del espacio.
Ficha del Lockheed F-104 Starfighter
- 9 de julio de 1963
- Primer vuelo
- 3
- Unidades construidas
Historia
El NF-104A nació de la transformación de la escuela de pilotos de pruebas de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos en Edwards. Con la llegada del vuelo espacial tripulado a comienzos de los años sesenta, la Experimental Flight Test Pilot's School pasó a llamarse Aerospace Research Pilots School (ARPS) y su enseñanza se alejó del curso clásico de piloto de pruebas para orientarse al vuelo espacial. La escuela necesitaba un avión capaz de llevar a sus alumnos al borde del espacio a un coste muy inferior al de los aviones cohete experimentales, y la respuesta fue un Starfighter de potencia mixta, a la vez reactor y cohete, concebido como entrenador aeroespacial barato para los programas North American X-15 y Boeing X-20 Dyna-Soar.
Antes de modificar ningún avión, la ARPS ya había empleado F-104 de serie, incluidos biplazas F-104D, para simular las aproximaciones en planeo de baja sustentación y alta resistencia del X-15 y del futuro X-20. La maniobra comenzaba a unos 3.700 metros con el motor reducido al 80 % de potencia y con flaps, aerofrenos y tren desplegados; el avión se establecía en un picado de 30 grados y la recogida para el aterrizaje empezaba a unos 500 metros del suelo, con muy poco margen de error. Quedaba otro problema: en el aire enrarecido de la alta estratosfera las superficies de mando convencionales apenas tienen efecto, de modo que hacía falta un sistema de control por reacción. Tras unas primeras pruebas con un Bell X-1 modificado, que quedó en tierra por problemas técnicos, en 1959 la NASA modificó un F-104A (55-2961) con toberas en las puntas de ala y en el morro; designado JF-104, alcanzó unos 25.300 metros y en él adquirió experiencia, entre otros, Neil Armstrong. Los pilotos se quejaron de que sus instrumentos eran difíciles de leer y poco precisos para las subidas en zoom.
En 1962 la Fuerza Aérea encargó a Lockheed la conversión de tres F-104A en entrenadores aeroespaciales dedicados. Las células salieron del almacén de AMARG y fueron llevadas a la fábrica. Los cambios eliminaron todo lo superfluo: el radomo de fibra de vidrio se sustituyó por un morro de aluminio que alojaba las toberas de cabeceo y guiñada; desaparecieron el cañón M61 Vulcan, el radar y la aviónica innecesaria; se añadieron depósitos de oxidante y un depósito de nitrógeno para presurizar la cabina, ya que tras el corte del reactor en la subida no habría aire de sangrado. Las alas recibieron extensiones en las puntas para las toberas de alabeo, lo que además redujo la carga alar, y la deriva y el timón se sustituyeron por los de mayor superficie de los biplazas, reforzados para montar el cohete. Las tomas de aire conservaron la geometría fija diseñada por Ben Rich, pero con los conos prolongados para trabajar mejor a números de Mach altos.
En la base de la deriva se instaló un motor cohete Rocketdyne AR2-3 de unos 27 kN, que quemaba JP-4 y peróxido de hidrógeno al 90 %, con oxidante para unos 100 segundos de funcionamiento y una palanca de gases propia, a la izquierda de la cabina, para elegir entre empuje máximo y media potencia. El sistema de control por reacción tenía ocho toberas de cabeceo y guiñada de unos 500 N y cuatro de alabeo de unos 190 N, alimentadas por un depósito propio de 70 kg de peróxido y mandadas con una empuñadura en el panel de instrumentos.
El perfil típico combinaba subida en zoom y cohete: aceleración en vuelo nivelado a unos 10.700 metros hasta Mach 1,9, encendido del cohete y, a Mach 2,1, encabritado hasta 50-70 grados con una carga de 3,5 g. Hacia los 21.300 metros se reducía la poscombustión y en torno a los 25.900 se cortaba a mano el J79 para que la temperatura no dañara la turbina; tras la cima del arco balístico, el avión volvía al aire denso, donde el reactor se arrancaba de nuevo por autorrotación para aterrizar.
El primer NF-104A (56-0756) fue aceptado el 1 de octubre de 1963, estableció enseguida un récord oficioso de 36.230 metros y el 6 de diciembre de 1963 lo superó con 36.800 metros. Una explosión del motor cohete en vuelo en junio de 1971 lo retiró y puso fin al programa; hoy se expone en Grass Valley (California). El segundo (56-0760), aceptado el 26 de octubre de 1963, quedó montado sobre un pilón ante la escuela de pilotos de pruebas de Edwards; sus puntas de ala, su sistema de reacción y su morro se prestaron a Darryl Greenamyer para sus intentos de récord y se perdieron con su avión. El tercero (56-0762) se entregó el 1 de noviembre de 1963 y se estrelló el 10 de diciembre de 1963 pilotado por Chuck Yeager, accidente que recogieron su autobiografía y el libro y la película The Right Stuff (1983). Los tres sirvieron en la ARPS entre 1963 y 1971.